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讯享网public class Main4 { //定义输入字的长度，根据题意，长度为8，也就是用8个16进制的数来表示一个字 public static int WORD_STRING_LENGTH=8; //一个字占32bit，用32位二进制数来表示 public static int BIT_LIST_LENGTH=4*WORD_STRING_LENGTH; //定义二进制与十进制对应的数组 public static int PATTERN_LENGTH=16; public static String[] bitList={ "0000","0001","0010","0011", "0100","0101","0110","0111", "1000","1001","1010","1011", "1100","1101","1110","1111"}; public static String hexList="0abcdef"; public static void main(String[] args) { System.out.println("运行时间达七小时，请耐心等候…………"); String [][] distribution=new String [PATTERN_LENGTH][PATTERN_LENGTH]; distribution=getDistribution(PATTERN_LENGTH); printResult(distribution); } /* 该方法实现线性变换模块。要求：用户输入一个用16进制表示的数字（例如 1a2b3c4d） 程序输出相应的用16进制表示的字 */ private static String getResult(String str){ int[] B=new int[BIT_LIST_LENGTH];//用于存储输入字转为二进制的数 int[] LB=new int[BIT_LIST_LENGTH];//用于存储得到的二进制结果 String LB_16="";//用于存储得到的十六进制结果 //进行一次循环，将输入的十六进制的数转化为二进制的数 for(int i=0;i<WORD_STRING_LENGTH;i++){ int k=Integer.valueOf(str.substring(i,i+1),16); for(int j=0;j<4;j++){ B[4*i+j]=bitList[k].charAt(j)-48; } } //进行线性变换操作 for(int p=0;p<BIT_LIST_LENGTH;p++){ LB[p]=B[p]^ B[(p+2)%BIT_LIST_LENGTH]^ B[(p+10)%BIT_LIST_LENGTH]^ B[(p+18)%BIT_LIST_LENGTH]^ B[(p+24)%BIT_LIST_LENGTH]; } //将二进制的数转换为十六进制的数 for(int x=0;x<WORD_STRING_LENGTH;x++){ String temp=""; for(int y=0;y<4;y++){ temp+=LB[x*4+y]; } LB_16+=Integer.toHexString(Integer.parseInt(temp, 2)); } return LB_16; } /* 输入两个十进制的数，返回两个十六进制的数组成的字符串 */ private static String getTwoHex(int i,int j){ String str= hexList.substring(i,i+1)+hexList.substring(j,j+1); return str; } /* 定义了模式函数，输入的是一个字，四个字节，八个十六进制的数， 每两个十六进制的数为一个字节，如果两个字节的数都为0，则该字节为零 对输入的四个字节进行判断，如果该字节为0则用一个0定义该字节， 如果该字节不为0，则用1定义该字节 例如输入：00001a2b ,则输出为：0011 */ private static String pattern(String str){ String pat=""; for (int i=0;i<str.length()/2;i++){ if(str.substring(2*i,2*(i+1)).equals("00")|| str.substring(2*i,2*(i+1))=="00"){ pat+="0"; } else { pat+="1"; } } return pat; } private static String[][] getDistribution(int n){ long sum[]=new long[n+1]; long count[][]=new long[n+1][n+1]; String result[][]=new String [n+1][n+1]; //对每一种情况进行操作，操作时候可以将情况分为4类 for(int x=1;x<n;x++){ int item=getItem(x); switch (item){ case 1://只包含一个1的情况 for (int i = 0; i <16; i++) { for (int j = 0; j < 16; j++) { if (!(i == 0 && j == 0)){ sum[x]++; String twoHex1 = getTwoHex(i, j); String str= "000000" + twoHex1; String pat=pattern(getResult(str)); int index=Integer.parseInt(pat, 2); count[x][index]++; } } } break; case 2://包含两个1的情况 for (int i = 0; i < 16; i++) { for (int j = 0; j < 16; j++) { for (int k = 0; k < 16; k++) { for (int l = 0; l < 16; l++) { if (!((i == 0 && j == 0) || (l == 0 && k == 0) )) { sum[x]++; String twoHex1 = getTwoHex(i, j); String twoHex2 = getTwoHex(k, l); String str = "0000" + twoHex1 + twoHex2; String pat = pattern(getResult(str)); int index = Integer.parseInt(pat, 2); count[x][index]++; } } } } } break; case 3://包含三个1的情况 for (int i = 0; i < 16; i++) { for (int j = 0; j < 16; j++) { for (int k = 0; k < 16; k++) { for (int l = 0; l < 16; l++) { for (int a = 0; a < 16; a++) { for (int b = 0; b < 16; b++) { if (!((i == 0 && j == 0) || (l == 0 && k == 0) || (a == 0 && b == 0))) { sum[x]++; String twoHex1 = getTwoHex(i, j); String twoHex2 = getTwoHex(k, l); String twoHex3 = getTwoHex(a, b); String str = "00" + twoHex1 + twoHex2 + twoHex3; String pat=pattern(getResult(str)); int index=Integer.parseInt(pat, 2); count[x][index]++; } } } } } } } break; case 4://包含四个1的情况 for (int i = 0; i < 16; i++) { for (int j = 0; j < 16; j++) { for (int k = 0; k < 16; k++) { for (int l = 0; l < 16; l++) { for (int a = 0; a< 16; a++) { for (int b = 0; b< 16; b++) { for (int p = 0; p < 16; p++) { for (int q = 0; q < 16; q++) { if (!((i == 0 && j == 0) || (l == 0 && k == 0) || (a == 0 && b == 0)||(p == 0 && q == 0))){ sum[x]++; String twoHex1 = getTwoHex(i, j); String twoHex2 = getTwoHex(k, l); String twoHex3 = getTwoHex(a, b); String twoHex4 = getTwoHex(p, q); String str = twoHex1 + twoHex2 + twoHex3+ twoHex4; String pat=pattern(getResult(str)); int index=Integer.parseInt(pat, 2); count[x][index]++; } } } } } } } } } break; } } for(int r=0;r<=n;r++){ for(int s=0;s<=n;s++){ if(count[r][s]==0){ result[r][s]="0"; } else{ result[r][s]=String.valueOf(count[r][s]/255)+"/"+sum[r]/255; } } } return result; } /* 给出十进制的数，判断其四位二进制数中1的个数 */ private static int getItem(int x){ String str=bitList[x]; int count=0; for(int i=0;i<4;i++){ if(str.charAt(i)=='1'){ count++; } } return count; } private static void printResult(String[][] list){ int[] sequence={0,1,2,4,8,3,5,6,9,10,12,7,11,13,14,15}; System.out.printf("%-5s"," "); for(int i=1;i<list.length-1;i++){ String str=bitList[sequence[i]]; System.out.printf("%-20s",str); } System.out.println(); for(int r=1;r<list.length-1;r++) { System.out.printf("%-5s",bitList[sequence[r]]); for (int s = 1; s < list.length-1; s++) { String str=list[sequence[r]][sequence[s]]; System.out.printf("%-20s",str); } System.out.println(); } } }